一種蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪機(jī)，包括蝸殼、座環(huán)、轉(zhuǎn)輪和尾水管，所述蝸殼下部焊接有尾水管，蝸殼內(nèi)安裝有座環(huán)，所述尾水管內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)輪；所述蝸殼包括依次連接的進(jìn)水連接管段、蝸節(jié)和鼻端，所述進(jìn)水連接管段外部焊接有一只剛性圓環(huán)板，剛性圓環(huán)板上設(shè)有加強(qiáng)筋，所述鼻端下部連接有排沙結(jié)構(gòu)；所述尾水管包括依次連接的錐管、肘管和延伸管，延伸管出口端向上彎曲且設(shè)有頂蓋，頂蓋上設(shè)有伸縮桿，所述頂蓋內(nèi)設(shè)有流速傳感器，伸縮桿上設(shè)置有位移傳感器；本實(shí)用新型提高了水輪機(jī)蝸殼進(jìn)水連接管段抗水流沖擊性能，有力的避免了后續(xù)蝸節(jié)、鼻端的結(jié)構(gòu)變形；能將蝸殼鼻端的泥沙排出，減少泥沙對(duì)轉(zhuǎn)輪和蝸殼的磨損；設(shè)備使用壽命長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】一種蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種水輪機(jī)，具體是一種蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]水輪機(jī)現(xiàn)在普遍采用的蝸殼結(jié)構(gòu)是進(jìn)水連接管段、蝸節(jié)以及鼻端等構(gòu)成，通過(guò)它們彼此的拼裝焊接而成，由于蝸殼較大，剛性較差，因此當(dāng)機(jī)組開(kāi)機(jī)運(yùn)行時(shí)，在水流的沖擊作用下，受力直接傳遞給蝸殼本體，從而引起蝸殼的剛性變形，特別是高水頭的電站，由于其水壓力更大，導(dǎo)致其變形會(huì)更大，嚴(yán)重的話，會(huì)造成蝸殼移位，同時(shí)傳遞給與之相焊接為一體的水輪機(jī)最重要的受力零件座環(huán)，會(huì)對(duì)電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重影響；現(xiàn)有的水輪機(jī)尾水管延伸管較長(zhǎng)，尾水管的延伸管水平設(shè)置且末端開(kāi)口，當(dāng)水流較小或枯水季時(shí)，延伸管末端易裸露在水面外，空氣或雜物等進(jìn)入尾水管，使尾水管、轉(zhuǎn)輪或?qū)~等發(fā)生氣蝕而損壞，或異物堵塞尾水管，導(dǎo)致水流不暢，影響設(shè)備運(yùn)行，因此迫切需要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的水輪機(jī)進(jìn)行改進(jìn)以解決上述問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種尾水管不易發(fā)生氣蝕或堵塞現(xiàn)象、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪機(jī)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪機(jī)，包括蝸殼、座環(huán)、轉(zhuǎn)輪和尾水管，所述蝸殼下部焊接有尾水管，蝸殼內(nèi)安裝有座環(huán)，座環(huán)內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)葉，尾水管內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)輪，所述蝸殼、座環(huán)、轉(zhuǎn)輪和尾水管的中心在同一豎直軸線上；所述蝸殼包括依次連接的進(jìn)水連接管段、蝸節(jié)和鼻端，所述進(jìn)水連接管段外部焊接有一只剛性圓環(huán)板，剛性圓環(huán)板上設(shè)有加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋一端連接在剛性圓環(huán)板上，另一端連接在進(jìn)水連接管段的外壁上；所述尾水管包括依次連接的錐管、肘管和延伸管，延伸管的出口端向上彎曲且設(shè)有頂蓋，頂蓋的頂端連接有伸縮桿，伸縮桿通過(guò)支架固定，所述頂蓋內(nèi)側(cè)設(shè)置有流速傳感器，伸縮桿上設(shè)置有位移傳感器，支架內(nèi)設(shè)置有控制器，所述頂蓋與延伸管出口端活動(dòng)連接；所述鼻端底部連接有排沙結(jié)構(gòu)，所述排沙結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在蝸殼下方的積沙井，積沙井的上端通過(guò)積沙管與蝸殼的鼻端底部連接，積沙井的上端還通過(guò)引水管與錐管連接，積沙井的底部通過(guò)排沙管與肘管連接。
[0006]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述剛性圓環(huán)板和加強(qiáng)筋埋入混凝土內(nèi)。
[0007]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述積沙管上設(shè)有第一閥門，引水管上設(shè)有第二閥門，排沙管上設(shè)有第三閥門，所述第一閥門、第二閥門和第三閥門均為電動(dòng)閥門。
[0008]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述引水管與錐管的連接部位的高度，高于積沙井頂部的高度；所述排沙管與肘管的連接部位的高度，低于積沙井底部的高度。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過(guò)在蝸殼的進(jìn)水連接管段外壁設(shè)置剛性圓環(huán)板和加強(qiáng)筋，并將其埋設(shè)在用于固定蝸殼的混凝土中，大大提高了進(jìn)水連接管段的抗水流沖擊性能，有利地避免了后續(xù)蝸節(jié)、鼻端的結(jié)構(gòu)變形，提高了設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性；尾水管的延伸管進(jìn)水口高度低于出水口，能有效防止空氣進(jìn)入尾水管，而發(fā)生氣蝕現(xiàn)象，另外，流速傳感器可測(cè)量從延伸管出口端的水流速度，當(dāng)流速低于設(shè)定值或無(wú)水流時(shí)，伸縮桿伸長(zhǎng)，將頂蓋推送并封堵延伸管的出口端，從而阻止尾水管內(nèi)因水分蒸發(fā)，水位低于延伸管的水平液位，而發(fā)生氣蝕，同時(shí)也防止異物進(jìn)入尾水管而發(fā)生的堵塞，延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本實(shí)用新型的俯視圖。
[0012]圖3為本實(shí)用新型中蝸殼的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0014]請(qǐng)參閱圖1-3，一種蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪機(jī)，包括蝸殼1、座環(huán)2、轉(zhuǎn)輪3和尾水管4，所述蝸殼I下部焊接有尾水管4，蝸殼I內(nèi)安裝有座環(huán)2，座環(huán)2內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)葉5，尾水管4內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)輪3，所述蝸殼1、座環(huán)2、轉(zhuǎn)輪3和尾水管4的中心在同一豎直軸線上；所述蝸殼I包括依次連接的進(jìn)水連接管段6、蝸節(jié)7和鼻端8，所述進(jìn)水連接管段6外部焊接有一只剛性圓環(huán)板9，剛性圓環(huán)板9上設(shè)有加強(qiáng)筋10，加強(qiáng)筋10 —端連接在剛性圓環(huán)板9上，另一端連接在進(jìn)水連接管段6的外壁上，所述剛性圓環(huán)板9和加強(qiáng)筋10埋入混凝土內(nèi)；所述尾水管4包括依次連接的錐管11、肘管12和延伸管13,延伸管13的出口端向上彎曲且設(shè)有頂蓋14，頂蓋14的頂端連接有伸縮桿15，伸縮桿15通過(guò)支架16固定，所述頂蓋15內(nèi)側(cè)設(shè)置有流速傳感器27，伸縮桿15上設(shè)置有位移傳感器17，支架16內(nèi)設(shè)置有控制器18，所述頂蓋15與延伸管13出口端活動(dòng)連接；所述鼻端8底部連接有排沙結(jié)構(gòu)19，所述排沙結(jié)構(gòu)19包括設(shè)置在蝸殼I下方的積沙井20，積沙井20的上端通過(guò)積沙管21與蝸殼I的鼻端8底部連接，積沙井20的上端還通過(guò)引水管22與錐管11連接，積沙井20的底部通過(guò)排沙管23與肘管12連接，所述積沙管21上設(shè)有第一閥門24，引水管22上設(shè)有第二閥門25，排沙管23上設(shè)有第三閥門26，所述第一閥門24、第二閥門25和第三閥門26均為電動(dòng)閥門；所述引水管22與錐管11的連接部位的高度，高于積沙井20頂部的高度；所述排沙管23與肘管12的連接部位的高度，低于積沙井20底部的高度。
[0015]本實(shí)用新型的工作原理是:本實(shí)用新型中，蝸殼I鼻端8的泥沙通過(guò)積沙管21沉淀進(jìn)入積沙井20中，然后利用尾水管4錐管11中的水流通過(guò)引水管22沖刷積沙井20，沉淀的泥沙經(jīng)排沙管23流入尾水管4的肘管12，由延伸管13排出，排沙高效便捷，保證了蝸殼I的鼻端8不會(huì)被大量泥沙磨損，同時(shí)避免了轉(zhuǎn)輪3轉(zhuǎn)動(dòng)不暢的現(xiàn)象；流速傳感器16可測(cè)量從延伸管13出口端流出的水流速度，當(dāng)流速低于設(shè)定值或無(wú)水流時(shí)，將反饋信號(hào)給控制器18，控制器18將指令伸縮桿15伸長(zhǎng)，將頂蓋14推送并封堵延伸管13的出口端，從而阻止尾水管4內(nèi)因水分蒸發(fā)，水位低于延伸管13的水平液位，而發(fā)生氣蝕，同時(shí)也防止異物進(jìn)入尾水管而發(fā)生的堵塞。
[0016]上面對(duì)本專利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本專利并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪機(jī)，包括蝸殼(I)、座環(huán)(2)、轉(zhuǎn)輪(3)和尾水管(4)，所述蝸殼(I)下部焊接有尾水管(4)，蝸殼(I)內(nèi)安裝有座環(huán)(2)，座環(huán)(2)內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)葉(5)，尾水管(4)內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)輪(3)，所述蝸殼(I)、座環(huán)(2)、轉(zhuǎn)輪(3)和尾水管(4)的中心在同一豎直軸線上；其特征在于:所述蝸殼(I)包括依次連接的進(jìn)水連接管段(6)、蝸節(jié)(7)和鼻端(8)，所述進(jìn)水連接管段(6)外部焊接有一只剛性圓環(huán)板(9)，剛性圓環(huán)板(9)上設(shè)有加強(qiáng)筋(10)，加強(qiáng)筋(10) —端連接在剛性圓環(huán)板(9)上，另一端連接在進(jìn)水連接管段(6)的外壁上；所述尾水管(4)包括依次連接的錐管(11)、肘管(12)和延伸管(13),延伸管(13)的出口端向上彎曲且設(shè)有頂蓋(14)，頂蓋(14)的頂端連接有伸縮桿(15)，伸縮桿(15)通過(guò)支架(16)固定，所述頂蓋(15)內(nèi)側(cè)設(shè)置有流速傳感器(27)，伸縮桿(15)上設(shè)置有位移傳感器(17)，支架(16)內(nèi)設(shè)置有控制器(18)，所述頂蓋(15)與延伸管(13)出口端活動(dòng)連接；所述鼻端(8)底部連接有排沙結(jié)構(gòu)(19)，所述排沙結(jié)構(gòu)(19)包括設(shè)置在蝸殼(I)下方的積沙井(20)，積沙井(20)的上端通過(guò)積沙管(21)與蝸殼(I)的鼻端(8)底部連接，積沙井(20)的上端還通過(guò)引水管(22)與錐管(11)連接，積沙井(20)的底部通過(guò)排沙管(23)與肘管(12)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪機(jī)，其特征在于，所述剛性圓環(huán)板(9 )和加強(qiáng)筋(10 )埋入混凝土內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪機(jī)，其特征在于，所述積沙管(21)上設(shè)有第一閥門(24)，引水管(22 )上設(shè)有第二閥門(25 )，排沙管(23 )上設(shè)有第三閥門(26),所述第一閥門(24)、第二閥門(25)和第三閥門(26)均為電動(dòng)閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝸殼不易產(chǎn)生剛性變形的水輪機(jī)，其特征在于，所述引水管(22)與錐管(11)的連接部位的高度，高于積沙井(20)頂部的高度；所述排沙管(23)與肘管(12)的連接部位的高度，低于積沙井(20)底部的高度。
【文檔編號(hào)】F03B3/00GK204152704SQ201420584118
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】劉光 申請(qǐng)人:劉光